Bí mật từ lòng đất giúp rừng nhiệt đới phục hồi nhanh gấp đôi

(STNN) - Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Nature Communications cho thấy rừng nhiệt đới có khả năng phục hồi với tốc độ kinh ngạc nếu đất giàu nitơ. Phát hiện này mở ra chiến lược tái thiết hệ sinh thái thông minh bằng cách sử dụng cây họ Đậu để tối ưu hóa khả năng hấp thụ carbon.
dat-rung-stnn-1769652411.jpg
Hình minh họa - Ảnh: Freepik.

Hành trình hai thập kỷ theo dõi sự hồi sinh của các cánh rừng

Một dưỡng chất ẩn mình trong lòng đất có thể là chìa khóa giúp các khu rừng nhiệt đới phục hồi nhanh gấp đôi sau nạn phá rừng, đồng thời gia tăng đáng kể khả năng lưu trữ carbon. Nghiên cứu mới nhất chỉ ra rằng những gì diễn ra bên dưới mặt đất đóng vai trò quyết định đến sự hồi sinh của thảm thực vật sau khi đất bị khai hoang. Nhóm nghiên cứu do Đại học Leeds dẫn đầu đã thực hiện một thí nghiệm với quy mô lớn nhất và thời gian kéo dài nhất từ trước đến nay để phân tích cách các chất dinh dưỡng định hình sự tái sinh của rừng. Dự án tập trung vào các vùng nhiệt đới từng bị tàn phá bởi hoạt động khai thác gỗ và canh tác nông nghiệp.

Các nhà khoa học đã lựa chọn 76 lô rừng thực nghiệm trên khắp Trung Mỹ và tiến hành giám sát liên tục trong suốt 20 năm. Mỗi địa điểm có độ tuổi và diện tích khác nhau, cho phép nhóm nghiên cứu theo dõi sát sao chu trình sinh trưởng và đào thải của cây cối trong quá trình phục hồi tự nhiên. Để kiểm chứng vai trò của các nguyên tố hóa học, các lô rừng được áp dụng các phương thức xử lý khác nhau. Một số khu vực được bón phân nitơ, một số dùng phốt pho, số khác được kết hợp cả hai hoặc giữ nguyên trạng thái tự nhiên. Phương pháp này giúp các nhà khoa học so sánh trực tiếp phản ứng của rừng dưới các điều kiện thổ nhưỡng khác biệt.

Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng dinh dưỡng trong đất ảnh hưởng mạnh mẽ đến tốc độ tái sinh. Trong 10 năm đầu tiên của quá trình phục hồi, những khu rừng có đủ lượng nitơ cần thiết đã phát triển nhanh gấp đôi so với những khu vực thiếu hụt dưỡng chất này. Đáng chú ý, riêng thành phần phốt pho không mang lại hiệu quả thúc đẩy tương tự. Công trình này có sự phối hợp của các chuyên gia từ Đại học Glasgow, Viện Nghiên cứu Nhiệt đới Smithsonian, các đại học danh tiếng như Yale, Princeton, Cornell, Đại học Quốc gia Singapore và Viện Nghiên cứu Hệ sinh thái Cary.

Giải pháp tái trồng rừng bền vững từ các loài cây họ Đậu

Tiến sĩ Wenguang Tang, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết phát hiện này gợi mở những phương thức mới để tăng cường khả năng thu giữ và lưu trữ khí nhà kính thông qua việc quản lý nguồn dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng. Tuy nhiên, dù phân bón nitơ được sử dụng trong thí nghiệm, các nhà khoa học không khuyến khích việc bón phân hóa học đại trà cho rừng. Hành động này có thể gây ra những tác dụng phụ nguy hại cho môi trường, đặc biệt là phát thải oxit nitơ (NO2) – một loại khí nhà kính có sức công phá mạnh mẽ. Thay vào đó, nhóm nghiên cứu đề xuất giải pháp thuận tự nhiên là ưu tiên trồng các loài cây thuộc họ Đậu. Nhờ khả năng cố định nitơ sinh học, chúng giúp bổ sung dưỡng chất cho đất một cách tự nhiên. Một phương án khác là tập trung phục hồi rừng ở những khu vực vốn đã tích tụ đủ nitơ do hệ quả từ ô nhiễm không khí.

Rừng nhiệt đới là một trong những "bể chứa carbon" quan trọng nhất hành tinh. Chúng đóng vai trò thiết yếu trong việc kìm hãm biến đổi khí hậu thông qua quá trình cô lập carbon – hấp thụ CO2 từ khí quyển và lưu trữ trong thân cây. Theo ước tính, nếu tình trạng thiếu hụt nitơ diễn ra phổ biến ở các khu rừng nhiệt đới trẻ trên toàn cầu, mỗi năm thế giới có thể mất đi khả năng lưu trữ khoảng 0,69 tỷ tấn CO2. Con số này tương đương với tổng lượng phát thải khí nhà kính của Vương quốc Anh trong vòng hai năm. Nghiên cứu được công bố ngay sau khi Hội nghị COP 30 tại Brazil kết thúc, nơi quỹ Bảo vệ Rừng nhiệt đới (TFFF) chính thức được ra mắt. Sáng kiến này nhằm hỗ trợ các quốc gia nhiệt đới bảo tồn diện tích rừng hiện có và phục hồi những khu vực bị tổn hại.

Tiến sĩ Sarah Batterman, Phó Giáo sư tại Trường Địa lý thuộc Đại học Leeds, nhấn mạnh: "Kết quả thực nghiệm này có ý nghĩa quan trọng đối với chiến lược quản lý rừng dựa trên các giải pháp thuận tự nhiên. Dù ưu tiên hàng đầu luôn là ngăn chặn nạn phá rừng nguyên sinh, nhưng hiểu biết về tác động của dưỡng chất đối với quá trình cô lập carbon sẽ giúp các nhà hoạch định chính sách tối ưu hóa hiệu quả tái trồng rừng ở những khu vực trọng điểm”.

NHÂN SINH (theo Sciencedaily)